一种同步方法、装置及系统制造方法及图纸

本申请公开了一种同步方法、装置及系统，用以实现基于IPsec加密报文的小基站和时钟服务器的时钟同步。本申请实施例提供的一种同步方法，包括：在小基站与时钟服务器之间，通过网关传输经过互联网安全协议IPsec加密的报文消息；通过所述报文消息实现所述小基站与时钟服务器的时钟同步。

【技术实现步骤摘要】
一种同步方法、装置及系统
本申请涉及无线通信
，尤其涉及一种同步方法、装置及系统。
技术介绍
随着光宽带应用的普及，无源光纤网络(PassiveOpticalNetwork，PON)网络已经成为应用较为广泛的性价比较高的多业务用户接入技术。尤其近两年，价格低廉、安装简便的小基站产品日渐受到各运营商的欢迎，将PON网络作为小基站的传输网络也进一步推广了小基站的应用。小基站在应用时与其他类型基站一样需要进行时钟同步，目前同步方式有：GPS、IEEE1588V2、以太网等多种，但综合考虑成本、技术可行性等多种因素，在PON网络应用的1588V2同步方案成为运营商的最佳选择。在PON网络中，标准的1588数据包单播数据是通过320端口发送的，但是网络上的部分设备不支持这个端口，会将该数据包丢弃。此外，通过实验测试表明，在PON网络中数据的上下行传输需要经过多级设备，每个节点的时延难以控制，累积起来会导致消息时延信息过大不准确，因此，1588V2难以直接作为PON网络上小基站的同步方案，需要对时钟和频率校准方案进行改进。现有的改进方案为中国电信1588ACR(1588Adaptiveclockrecovery)：中国电信在2018年发布了1588ACR标准，用以解决PON网络上的1588同步难题。1588ACR频率同步通过Master时钟发送的同步Sync报文产生的时间戳来实现，具体的同步流程如图1所示，流程步骤包括：1、Slave时钟周期性发送单播请求消息(Sync-request，同步请求消息)向Master时钟请求Sync报文；2、Master时钟发送消息(Sync-grant，同步允许)响应，并给Slave时钟发送Sync报文消息；3、Master时钟在t1时刻发送Sync报文消息，Sync报文包含发送时间戳，Slave时钟在t2时刻收到Sync报文消息；4、Master时钟在t1’时刻发送Sync报文消息，Sync报文包含发送时间戳，Slave时钟在t2’时刻收到Sync报文消息；5、Slave时钟根据t1、t1’、t2、t2’时间戳调整本地时钟和频率。中国电信1588ACR采用PTPoverUDPoverIPv4的协议封装方式对协议进行封装，以便适应数据包在三层网络(一种层次化的网络架构模型，分为核心层、汇聚层和接入层)架构上传输，其报文封装格式如图2所示。1588ACR技术方案有如下缺点：(1)电信ACR技术规范对标准规范的消息进行了删减，且只使用同步Sync报文的发送时间和接收时间进行时钟偏移的计算，其校准的精度不会很高。在电信的技术规范中也没有明确指出怎么根据t1、t1’、t2、t2’计算时钟偏移，很难从这些时间值精确求出offset和delay值。(2)存在1588标准兼容性问题，现有方案需要从硬件上修改1588服务器和从时钟端设备，而且前1588标准已经成为成熟的商业体系，不容易修改。需要更新已经部署的1588硬件设备，还要增加各方的成本，并不合算。综上所述，现有技术中的对于解决PON网络上的1588V2同步难题并没有一个很好的解决方案。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种同步方法、装置及系统，用以实现基于IPsec加密报文的小基站和时钟服务器的时钟同步。在小基站侧，本申请实施例提供的一种同步方法，包括：在小基站与时钟服务器之间，通过网关传输经过互联网安全协议IPsec加密的报文消息；通过所述报文消息实现所述小基站与时钟服务器的时钟同步。通过该方法，在小基站与时钟服务器之间，通过网关传输经过互联网安全协议IPsec加密的报文消息；通过所述报文消息实现所述小基站与时钟服务器的时钟同步，从而实现基于IPsec加密报文的小基站和时钟服务器的时钟同步。可选地，在小基站与时钟服务器之间，通过网关传输经过互联网安全协议IPsec加密的报文消息，具体包括：在第二时刻接收网关发送的第一报文消息，对所述第一报文消息进行解密后得到同步报文，其中，所述第一报文消息是网关接收到时钟服务器在第一时刻发送的同步报文之后，对所述同步报文进行加密后得到的。可选地，在小基站与时钟服务器之间，通过网关传输经过互联网安全协议IPsec加密的报文消息，具体还包括：接收网关发送的第二报文消息，对所述第二报文消息进行解密后得到跟随报文，其中，所述第二报文消息是网关接收到时钟服务器发送的跟随报文之后，对所述跟随报文进行加密后得到的；从所述跟随报文中获取时钟服务器发送所述同步报文的第一时刻。可选地，在小基站与时钟服务器之间，通过网关传输经过互联网安全协议IPsec加密的报文消息，具体还包括：向网关发送第三报文消息，所述第三报文消息中携带经过IPsec加密后延迟报文，所述延迟报文中携带发送所述第三报文消息的第三时刻。可选地，在小基站与时钟服务器之间，通过网关传输经过互联网安全协议IPsec加密的报文消息，具体还包括：接收网关发送的第四报文消息，对所述第四报文消息进行解密后得到延迟响应报文，其中，所述第四报文消息是网关接收到时钟服务器发送的延迟响应报文之后，对所述延迟响应报文进行加密后得到的；从所述跟随响应报文中获取时钟服务器接收到网关发送的延迟报文时的第四时刻；其中，所述网关发送的延迟报文是网关接收到第三报文消息之后，对所述第三报文消息进行解密后得到的。可选地，通过所述报文消息实现所述小基站与时钟服务器的时钟同步，具体包括：通过所述第一时刻、第二时刻、第三时刻、第四时刻，计算所述小基站和时钟服务器之间的单向延时，以及小基站相对于时钟服务器的时钟偏差，并根据所述单向延时和时钟偏差来调整小基站的时钟，使得小基站与时钟服务器的时钟保持一致。可选地，采用如下公式计算所述单向延时：采用如下公式计算所述时钟偏差：其中，delay表示所述单向延时，t1为时钟服务器发送同步报文的第一时刻，t2为小基站接收第一报文消息的第二时刻，t3为小基站发送第三报文消息的第三时刻，t4为时钟服务器接收延迟报文的第四时刻，offset表示所述时钟偏差。相应地，在网关侧，本申请实施例提供的一种同步方法，包括：确定经过IPsec加密的报文消息；在小基站与时钟服务器之间，传输经过IPsec加密的报文消息，使得所述小基站通过所述报文消息实现与时钟服务器的时钟同步。通过该方法，确定经过IPsec加密的报文消息；在小基站与时钟服务器之间，传输经过IPsec加密的报文消息，使得所述小基站通过所述报文消息实现与时钟服务器的时钟同步，从而实现基于IPsec加密报文的小基站和时钟服务器的时钟同步。可选地，在小基站与时钟服务器之间，传输经过IPsec加密的报文消息，具体包括：接收时钟服务器在第一时刻发送的同步报文，对所述同步报文进行加密后得到第一报文消息，将所述第一报文消息发送给小基站，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种同步方法，其特征在于，该方法包括：/n在小基站与时钟服务器之间，通过网关传输经过互联网安全协议IPsec加密的报文消息；/n通过所述报文消息实现所述小基站与时钟服务器的时钟同步。/n

【技术特征摘要】
1.一种同步方法，其特征在于，该方法包括：
在小基站与时钟服务器之间，通过网关传输经过互联网安全协议IPsec加密的报文消息；
通过所述报文消息实现所述小基站与时钟服务器的时钟同步。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在小基站与时钟服务器之间，通过网关传输经过互联网安全协议IPsec加密的报文消息，具体包括：
在第二时刻接收网关发送的第一报文消息，对所述第一报文消息进行解密后得到同步报文，其中，所述第一报文消息是网关接收到时钟服务器在第一时刻发送的同步报文之后，对所述同步报文进行加密后得到的。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在小基站与时钟服务器之间，通过网关传输经过互联网安全协议IPsec加密的报文消息，具体还包括：
接收网关发送的第二报文消息，对所述第二报文消息进行解密后得到跟随报文，其中，所述第二报文消息是网关接收到时钟服务器发送的跟随报文之后，对所述跟随报文进行加密后得到的；
从所述跟随报文中获取时钟服务器发送所述同步报文的第一时刻。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在小基站与时钟服务器之间，通过网关传输经过互联网安全协议IPsec加密的报文消息，具体还包括：
向网关发送第三报文消息，所述第三报文消息中携带经过IPsec加密后延迟报文，所述延迟报文中携带发送所述第三报文消息的第三时刻。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在小基站与时钟服务器之间，通过网关传输经过互联网安全协议IPsec加密的报文消息，具体还包括：
接收网关发送的第四报文消息，对所述第四报文消息进行解密后得到延迟响应报文，其中，所述第四报文消息是网关接收到时钟服务器发送的延迟响应报文之后，对所述延迟响应报文进行加密后得到的；
从所述跟随响应报文中获取时钟服务器接收到网关发送的延迟报文时的第四时刻；其中，所述网关发送的延迟报文是网关接收到第三报文消息之后，对所述第三报文消息进行解密后得到的。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，通过所述报文消息实现所述小基站与时钟服务器的时钟同步，具体包括：
通过所述第一时刻、第二时刻、第三时刻、第四时刻，计算所述小基站和时钟服务器之间的单向延时，以及小基站相对于时钟服务器的时钟偏差，并根据所述单向延时和时钟偏差来调整小基站的时钟，使得小基站与时钟服务器的时钟保持一致。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，采用如下公式计算所述单向延时：



采用如下公式计算所述时钟偏差：



其中，delay表示所述单向延时，t1为时钟服务器发送同步报文的第一时刻，t2为小基站接收第一报文消息的第二时刻，t3为小基站发送第三报文消息的第三时刻，t4为时钟服务器接收延迟报文的第四时刻，offset表示所述时钟偏差。


8.一种同步方法，其特征在于，该方法包括：
确定经过IPsec加密的报文消...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋丽，陈，
申请(专利权)人：大唐移动通信设备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11